海南岛生态系统调节功能及其价值评估

生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类赖以生存的自然环境条件与效用,主要包括生态系统产品提供功能、调节功能、支持功能与文化功能。对生态调节功能的认识与评价是区域生态环境保护与资源开发的基础。本文以海南岛为例,探讨了基于生态系统结构与过程的生态调节功能评价方法。在研究中,将海南生态系统类型划分为沟谷雨林、山地雨林、热带李雨林、山顶矮林、山地常绿阔叶林、热性针叶林、灌丛、热作园、用材林、防护林、红树林、热带草原、耕地等13类,分析与评价了海南岛各类生态系统在水源涵养、土壤保持、营养物质循环、固碳、防风减灾等方面的调节功能及其经济价值。研究表明,2002年海南岛生态系统所提供的生态调节功能的价值为2035．88×10^8-215339×10^8元,而生态系统产品价值仅为254．06×10^8元,生态调节功能价值是其产品价值的8倍多.     

长白山地不同次生林土壤动物群落多样性特征及其分布格局

为探讨长白山地不同地貌类型次生林土壤动物群落多样性特征及其分布格局,分别于2015年春季(5月)、夏季(7月)及秋季(9月)对长白山地三种不同地貌类型(玄武岩台地、花岗岩低山和花岗岩丘陵)的次生林土壤动物进行调查研究。研究表明:大型土壤动物类群数季节变化不显著,中小型土壤动物密度季节波动较大。其中,花岗岩低山次生林大型土壤动物密度和类群数均为最低,玄武岩台地次生林中小型土壤动物密度和类群数要显著高于其他两个生境。通过比较三种生境土壤动物多样性指数发现,大型土壤动物多样性指数随着季节变化表现出相同的动态趋势,均无显著性差异,而中小型土壤动物多样性指数季节波动呈显著升高或降低趋势,且同一季节玄武岩台地次生林的中小型土壤动物多样性指数要显著高于其他两个生境。对三种地貌类型次生林的土壤动物群落与环境因子间相关关系进行了RDA分析,结果表明土壤动物对土壤有机质、全效养分(N、P)和速效养分(N、P、K)响应程度较高,其中中小型土壤动物优势类群甲螨亚目分布对土壤温度、湿度呈显著正向响应。研究可为次生林的管理及生态恢复提供土壤动物学依据。     

河南宝天曼化香林特征及物种多样性

根据10块样地的野外调查材料,对河南宝天曼化香林的土壤性质、植物区系成分、群落外貌、群落结构以及物种多样性特征进行了初步分析。结果表明:(1)化香林土壤较贫瘠,区系组成较丰富,其属的分布类型以温带性质的属最多,热带性质的属也占一定比例;(2)化香林的生活型以高位芽为主,叶级谱中以中型叶为主;(3)化香林的垂直结构可分为乔木层、灌木层、草本层,亦有少量的层间植物;(4)化香林的优势种显著,群落物种的丰富度、多样性、均匀度指数的总趋势为灌木层>草本层>乔木层,但在海拔梯度上的分布并未表现出明显的规律性。     

西双版纳季风常绿阔叶林的群落学特征

对西双版纳地区季风常绿阔叶林植物群落的物种组成、区系成分、多样性指数、群落外貌、结构特征以及物种面积关系等进行了分析,结果表明在3块2 500 m2的样地上,计有维管束植物70～123种,分别属于36～49科、70～74属;区系地理成分可分为12个类型,主要以热带区系成分为主,其中又以热带亚洲(印度-马来西亚)分布和泛热带分布的成分占优势,温带成分所占的比例很少;群落中胸径≥2 cm的乔木树种丰富度为60±11.14,Shannon-Wiener指数为2.605 1±0.342 0,Pielou均匀度指数为0.637 3±0.065 4;群落的结构层次可分为乔木(Ⅰ、Ⅱ)层、灌木层和草本层;群落外貌以单叶、革质、全缘、中叶为主的常绿中、小高位芽植物组成为特征;物种-面积曲线在取样面积为1 500 m2时开始趋于平缓.与本地区的季节雨林和山地雨林相比,西双版纳季风常绿阔叶林群落的中、小高位芽植物以及单叶、革质、中叶植物所占的比例较大,而大高位芽、藤本植物的比例较少.与其他地区常绿阔叶林相比,其中高位芽、全缘叶、中叶植物比例明显偏高,小、矮高位芽、小叶植物比例则明显减少;物种多样性指数低于本地区季节雨林和山地雨林以及广东鼎湖山、白云山的常绿阔叶林,与云南哀牢山、浙江天台山的常绿阔叶林较为接近,但明显高于日本Okinawa群岛、滇中地区的常绿阔叶林.表明西双版纳的季风常绿阔叶林物种组成较为丰富,群落结构复杂,植物多样性指数较高,植物区系成分虽具有一定的温带成分,但主要以热带区系成分为主,热带性较强.     

不同演替阶段人工柠条林丛枝菌根真菌分子多样性研究

采用PCR-DGGE和DNA克隆测序技术对黄土沟壑区一时间演替序列（5、13、20 a和42 a）上的人工柠条林的丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizal Fungi;AMF)进行群落结构及多样性研究。结果显示,所有DNA序列聚为四个均属于AMF Glomus属的序列群,分别与Genbank上已登录的G.intraradices（同源性≥98%）、G. fasciculatum（=99%）、Glo18（=98%）和G. sp.（=98%）相关,这表明,在特定的时间点上柠条根系的AMF多样性十分低下。这四个序列群在5~20 a的柠条林中均出现,而在42 a的柠条林中只有G. sp.未出现,这表明,AMF群落组成并未随着柠条林的演替而发生显著改变,即AMF群落并未随着人工柠条林的恢复演替而得到恢复;土壤理化性质的稳定以及人工柠条林中的AMF群落与植被之间的正向反馈关系可能是导致这种现象的主要原因。     

煤矸石山不同植被恢复模式对土壤养分的影响——以山西省河东矿区1号煤矸石山为例

对2009-2011 年山西省河东矿区不同植被恢复模式下土壤养分进行了检测分析,并对其环境影响因子进行了研究.结果显示：(1) 随着矸石山植被恢复年限的增加,煤矸石山地温显著降低,植物多样性增加,盖度和生物量不同程度提高.(2) 经过3 年植被恢复的矸石山土壤速效磷和速效钾的改良效果达到全国土壤普查3 级水平;恢复土壤碱解氮和有机质含量为11.94 mg·kg^-1和7.69 g·kg^-1,改良效果不显著.紫穗槐模式对土壤速效磷的改良效果较好;紫穗槐-高羊茅-紫花苜蓿模式有利于碱解氮的积累;高羊茅-紫花苜蓿模式对速效钾和有机质的改良效果最佳.(3) 矸石山坡度和地温与土壤养分呈显著负相关;紫花苜蓿盖度与碱解氮、速效钾和有机质含量呈显著正相关;植被平均生物量和高羊茅盖度的提高有助于土壤养分的改良效果.煤矸石山植被恢复宜采取以草开路,在生态环境条件有所改善基础上,走草、灌、乔相结合的构建模式.     

哀牢山西坡季风常绿阔叶林和湿性常绿阔叶林木质藤本植物的多样性与分布

分析比较了哀牢山西坡季风常绿阔叶林和湿性常绿阔叶林中木质藤本的物种组成与分布特征.在两类常绿阔叶林中各设置了10个20 m×20 m的样地,调查记录所有dbh≥0.2 cm和高度≥2 m木质藤本的种类、胸径和攀援类型.在季风常绿阔叶林中,共记录到木质藤本115株隶属于14科17属18种,湿性常绿阔叶林中有55株隶属于10科12属15种.季风常绿阔叶林中的木质藤本的物种丰富度、多度、Shannon和Simpson多样性指数显著高于湿性常绿阔叶林(p<0.05),基面积的差异则不显著.木质藤本物种最丰富的科是菝葜科(Smilacaceae,4种)、蔷薇科(Rosaceae,3种)、蝶形花科(Papilionaceae,3种)和葡萄科(Vitaceae,3种),物种组成上在季风常绿阔叶林和湿性常绿阔叶林中完全不同.径级分布上,两类常绿阔叶林中的木质藤本均以小藤本(dbh＜1.0 cm)的个体占优势,中等大小(1.0 cm＜dbh＜5.0 cm)的木质藤本在湿性常绿阔叶林中分布较少.此外,两类常绿阔叶林中均以茎缠绕类型木质藤本的种类为主,季风常绿阔叶林中以茎缠绕类型的藤本个体占优势,而湿性常绿阔叶林中则以根攀援类型的藤本个体为主.     

敦煌绿洲边缘植物群落与土壤养分互馈关系

植物群落与土壤性状相互作用研究对于认识生态系统结构与功能有着重要的意义。通过对敦煌绿洲边缘典型植物群落21个样地（20m×20m）的植被和土壤系统取样调查,在分析植物群落及其土壤养分特征的基础上,采用CCA典范对应分析法研究了土壤养分对植物群落物种分布的影响。结果表明：调查区域植被群落共出现植物27种,隶属于15科,26属,以藜科（Chenopodiaceae）植物居多,占总物种数的29.6%。柽柳（Tamarix chinensis）群落的物种丰富度最大,胡杨（Populus euphratica）群落的物种丰富度最小。植被0~80 cm土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾含量排序为柽柳>黑果枸杞（Lycium ruthenicum） > 梭梭（Haloxylon ammodendron） > 沙拐枣（Calligonum mongolicum）,全磷、全盐、速效氮含量排序为柽柳 > 黑果枸杞 > 沙拐枣 > 梭梭,全钾含量排序为黑果枸杞 > 柽柳 > 梭梭 > 沙拐枣,pH值排序为梭梭 > 沙拐枣 > 黑果枸杞 > 柽柳。不同植被覆盖各养分指标之间差异显著。随土层深度的增加,柽柳和黑果枸杞群落土壤全氮、有机质、全盐、速效氮、速效钾含量逐渐降低,表聚效应明显,土壤全磷、全钾、速效磷含量逐渐增大后减小,梭梭与沙拐枣养分层次特征不明显。4种植被群落土壤pH值随土层深度的增大呈波动的趋势。CCA排序结果表明植被群落物种分布的土壤环境调控因子重要性排序为全氮 > pH > 全钾,土壤全氮是植物群落物种分布的最重要调控因子。     

海拔梯度及典型土地利用类型对北热带山地土壤有机质和综合肥力的影响

为深入了解北热带海拔梯度各山地土壤带及典型土地利用类型（次生林、香蕉园、橡胶林）土壤有机质（SOM）、综合肥力（SIF）分布特征,以云南省金平县蝴蝶谷地区为例,区分表层（0～20 cm）和亚表层（20～40 cm）,测定SOM、pH、全氮、全磷、全钾和速效氮磷钾,采用修正内梅罗指数法评价SIF,分析限制SIF的关键因素。结果表明,研究区海拔与SOM、SIF呈显著正相关,6个山地土壤带表层和亚表层SOM、SIF排序为棕壤带>黄棕壤带>黄壤带>红壤带>赤红壤带>砖红壤带（P<0.05）。无论表层还是亚表层,SOM和SIF均以次生林最大,香蕉园次之,橡胶林最小,次生林SOM显著大于香蕉园和橡胶林（P<0.05）,SIF则无显著差异。随着海拔升高,限制SIF的因素由速效氮、速效磷转变为速效磷和速效钾,且pH的限制逐渐加强,而维持和限制低海拔不同土地利用类型SIF的因素与同海拔段内自然土壤基本一致。未来山地开发利用过程中低海拔区域应该注重补充氮肥和磷肥,中高海拔区域注重补充磷肥和钾肥,同时调节适宜的pH更有助于土壤养分释放和植物吸收利用。综上,海拔梯度和...     

黄河三角洲沼泽中大型底栖动物的分布特征

一般认为湿地恢复应该先从植物恢复着手,因此,在黄河三角洲的盐沼和淡水沼泽中,对盐地碱蓬(Suaeda salsa)盐沼、光滩、芦苇(Phragmites australis)沼泽和明水面中的植物和大型底栖动物分布进行了调查,并对4种生境的环境因子进行了监测,分析各生境中大型底栖动物群落多样性的差异,探索主要影响大型底栖动物分布的环境因子,从而判断单一植物群落湿地恢复是否为正确的选择。结果表明,共记录24种大型底栖动物物种,隶属于3门7纲11目;在光滩、盐地碱蓬盐沼、芦苇沼泽和明水面中的底栖动物物种数分别为9种、4种、6种和10种,表明无植物的光滩中的大型底栖动物的物种数量并不比单一植物群落沼泽中的少,生境类型、地理位置和环境因子等多方面因素共同决定了大型底栖动物的分布特征;分布在淡水沼泽与盐沼中的大型底栖动物物种完全不同;在淡水沼泽和盐沼中,水深、土壤(沉积物)盐度和硬度是决定大型底栖动物分布的关键指标。对滨海湿地进行恢复,生境类型的空间异质性恢复要比单一植物群落恢复更为重要。